JP6282208B2 - Outdoor unit and air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、室外ファンを有する室外機および空気調和装置に関する。 The present invention relates to an outdoor unit having an outdoor fan and an air conditioner.
従来の空気調和装置は、空気調和装置の運転を停止した時に、電装部品を冷却するため、一定時間室外機のファンを駆動させ、電装部品の温度が設定値以下の場合は、室外ファンの回転数を低下させるまたは室外ファンを停止させる。これにより、空気調和装置の運転停止後における電装部品の冷却を低騒音で行うことができる。例えば、下記特許文献1を参照されたい。
The conventional air conditioner drives the fan of the outdoor unit for a certain period of time to cool the electrical components when the operation of the air conditioner is stopped. When the temperature of the electrical components is below the set value, the outdoor fan rotates. Reduce the number or stop the outdoor fan. Thereby, the electrical component can be cooled with low noise after the operation of the air conditioner is stopped. For example, see
上述した従来の空気調和装置は、空気調和装置の運転停止後、一定時間室外ファンの運転を続行させ、電装部品の温度が設定値以下の場合は室外ファンの回転数を低下させるまたは停止させている。しかしながら、室外ファン運転中と室外ファン停止中とで、電装部品の温度の変化の様子が異なる。このため、電装部品の温度が設定値以下であっても、室外ファンの運転を継続する必要がある場合もある。 In the conventional air conditioner described above, the operation of the outdoor fan is continued for a certain period of time after the operation of the air conditioner is stopped, and the rotation speed of the outdoor fan is decreased or stopped when the temperature of the electrical component is below the set value. Yes. However, the state of changes in the temperature of the electrical components differs between when the outdoor fan is operating and when the outdoor fan is stopped. For this reason, it may be necessary to continue the operation of the outdoor fan even if the temperature of the electrical component is equal to or lower than the set value.
例えば、空気調和装置が、ワイドバンドギャップ半導体またはリアクタのように許容温度が150℃を超える高耐熱の電装部品と、電解コンデンサのように許容温度が85℃以下の低耐熱の電装部品とを両方備えているとする。室外ファンが運転中は、空気が循環しているため、高耐熱の電装部品から低耐熱の電装部品へ熱が伝わりづらいが、室外ファンが停止すると、空気の循環が停止し、高耐熱の電装部品から低耐熱の電装部品へと熱が伝わり、低耐熱の電装部品の温度が許容温度を超えてしまう恐れがある。 For example, an air conditioner is equipped with both a high heat resistant electrical component with an allowable temperature exceeding 150 ° C. such as a wide band gap semiconductor or a reactor, and a low heat resistant electrical component with an allowable temperature of 85 ° C. or less such as an electrolytic capacitor. Suppose you have it. While the outdoor fan is in operation, air circulates, making it difficult for heat to be transferred from the high heat resistant electrical components to the low heat resistant electrical components, but when the outdoor fan stops, the air circulation stops and the high heat resistant electrical components Heat may be transferred from the component to the low heat resistant electrical component, and the temperature of the low heat resistant electrical component may exceed the allowable temperature.
また、空気調和装置の運転停止後、一定時間室外ファンの運転を続行させると、空気調和装置としての運転停止中であるにも関わらず電力を消費することになる。 In addition, if the outdoor fan continues to operate for a certain period of time after the operation of the air conditioner is stopped, power is consumed even though the operation as the air conditioner is stopped.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、消費電力を抑えつつ電装部品の温度の上昇を抑制することができる室外機を得ることを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at obtaining the outdoor unit which can suppress the raise of the temperature of an electrical component, suppressing power consumption.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、圧縮機、室外ファンおよび室外制御基板を備えた空気調和装置の室外機であって、前記圧縮機および前記室外ファンを制御する制御部と、前記室外制御基板に実装された電装部品の周囲の温度を検出する温度検出部と、電源電圧を検出する電源電圧検出部と、を備え、前記制御部は、前記電源電圧検出部が検出した電源電圧に基づいて電源の供給が停止していると判断した場合、前記圧縮機および前記室外ファンを停止させ、前記温度検出部により検出された温度が閾値以上であるか否かを判断し、前記温度検出部により検出された温度が閾値以上であると判断すると、前記圧縮機を運転させている場合の前記室外ファンの回転数より低い回転数である保護回転数で前記室外ファンを動作させることにより空気を循環させて前記室外制御基板を冷却することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is an outdoor unit of an air conditioner including a compressor, an outdoor fan, and an outdoor control board, and controls the compressor and the outdoor fan. A control unit; a temperature detection unit that detects a temperature around an electrical component mounted on the outdoor control board; and a power supply voltage detection unit that detects a power supply voltage. The control unit includes the power supply voltage detection unit. When it is determined that the supply of power is stopped based on the detected power supply voltage, the compressor and the outdoor fan are stopped, and whether or not the temperature detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a threshold value. determination, and the detected temperature portion temperature detected by is determined to be equal to or larger than the threshold value, the outdoor fan with a protective rotational speed which is lower than the rotational speed rotational speed of the outdoor fan when you are allowed to operate the compressor Air circulation by operating, characterized in that cooling the outdoor control board.
本発明によれば、消費電力を抑えつつ電装部品の温度の上昇を抑制することができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to suppress an increase in the temperature of the electrical component while suppressing power consumption.
以下に、本発明の実施の形態にかかる室外機および空気調和装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an outdoor unit and an air conditioner according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる空気調和装置の構成例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態の空気調和装置は、空気調和の対象となる空間に設置される室内機1と、空気調和の対象となる空間外に設置される室外機2を備える。室内機1と室外機2は、冷媒配管、電源線および通信線で接続される。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an air-conditioning apparatus according to
図1に示すように、室外機2は、交流電源16に接続され、圧縮機3と、室外ファン4と、圧縮機3と室外ファン4を制御する室外制御基板5と、圧縮機3内部に設置される圧縮機モータ12と、室外ファン4に接続され室外ファン4を駆動する室外ファンモータ13と、交流電源16と室外制御基板5との間に接続され高調波電流を抑制するリアクタ7と、を備える。なお、圧縮機モータ12は圧縮機3内部に設置されるが、図1では別の構成要素として示している。また、図1では、リアクタ7が交流電源16と整流部17の間に備えられているが、リアクタ7は整流部17とコンデンサ6の間に備えられてもよい。図1では、室外制御基板5には、交流電源16から供給される交流電圧を直流電圧に整流する整流部17と、直流電圧を3相交流電圧に変換して室外ファンモータ13および圧縮機モータ12へ印加する電力変換部11と、整流された直流電圧を平滑化するコンデンサ6と、コンデンサ6の周囲の温度を検出する温度検出部であるコンデンサ周囲温度検出部14と、電力変換部11を制御することにより室外ファンモータ13および圧縮機モータ12を制御する制御部10と、が実装される。電力変換部11は、ワイドバンドギャップ半導体等で構成されるスイッチング素子を備える。ワイドバンドギャップ半導体は、耐電圧性が高く、許容電流密度も高いため、素子の小型化が可能であり、これら小型化された素子を用いることにより、これらの素子を組み込んだ半導体モジュールの小型化が可能となる。また耐熱性も高いため、ヒートシンクの放熱フィンの小型化や、水冷部の空冷化が可能であるので、半導体モジュールの一層の小型化が可能になる。更に電力損失が低いため、素子の高効率化が可能であり、延いては半導体モジュールの高効率化が可能になる。ワイドバンドギャップ半導体としては、炭化珪素、窒化ガリウム系材料またはダイヤモンド等がある。なお、図1では、筐体等の構造物の図示を省略している。
As shown in FIG. 1, the
また、図2は、本実施の形態の空気調和装置の室外機2の断面の一例を示す概念図である。図2は、室外機2の各構成要素の配置の一例を示すものであり、各構成要素の実際の大きさが示されているものではない。図2では、各構成要素は、適宜縮小拡大されて図示されている。図2に示すように、室外機2は、図1に示したように、圧縮機3と、室外制御基板5と、室外制御基板5に実装されたコンデンサ6および電力変換部11と、リアクタ7とを備える。なお、図2では、図1に示した構成要素のうちの一部を図示している。さらに、室外機2は、図2に示すように、室外機2の筐体15と、圧縮機3等が配置される空間である機械室8と、筐体15に設けられ、室外ファン4が回転したときに室外ファン4の回転により外気を機械室8内に取り込むための吸入口等である吸引排出機構9とを備える。また、図2では図示していないが筐体15には、室外機2内の空気を排出する排出口等が設けられている。
Moreover, FIG. 2 is a conceptual diagram which shows an example of the cross section of the
本実施の形態では、空気調和装置は、室外ファン4の運転モードとして、室外ファン4が停止している停止モードと、空気調和装置としての通常の運転を行う通常運転モードと、室外ファン4により空気を循環させることにより室外制御基板5の実装部品を冷却する保護運転を行う保護運転モードとの3つを有する。以降、室外ファン4の運転モードをファン運転モードという。なお、上述した3つの運転モードは、室外ファン4単独の運転モードであり、空気調和装置としての通常の運転中であっても、室外ファン4の運転モードは、通常運転モードだけでなく停止モードともなり得る。
In the present embodiment, the air conditioner includes, as the operation mode of the
空気調和装置としての通常の運転中は、制御部10は、電力変換部11を介して、室外ファンモータ13および圧縮機モータ12の動作を制御している。すなわち、空気調和装置としての通常の運転中は、制御部10は、圧縮機3および室外ファン4を運転させている。空気調和装置としての通常の運転中における、制御部10の室外ファンモータ13および圧縮機モータ12の制御方法はどのような方法を用いてもよく、一般的な制御方法が適用可能であるため空気調和装置としての通常の運転中の詳細な説明は省略する。
During normal operation as an air conditioner, the
保護運転モードでは、圧縮機3の運転は停止させるが、室外ファン4を運転させることにより、吸引排出機構9から機械室8へ外気を取り込み、機械室8内の室外制御基板5の実装部品を冷却する。以降、通常運転モードの室外ファン4の回転数を通常回転数とよび、保護運転モードの室外ファン4の回転数を保護回転数とよぶ。保護回転数については後述する。
In the protection operation mode, the operation of the
本実施の形態では、制御部10は、ファン運転モードを示すフラグとしてファン運転モードフラグを用いてファン運転モードを管理する。ここでは、一例として、ファン運転モードフラグが0の場合は停止モードを示し、ファン運転モードフラグが1の場合は通常運転モードを示し、ファン運転モードフラグが2の場合は保護運転モードを示すとする。なお、ファン運転モードフラグの初期値は0に設定されている。ファン運転モードフラグの値とモードの対応は、この例に限定されない。
In the present embodiment, the
また、室内機1は、図示しないリモートコントローラまたは室内機1本体の入力部からのユーザーからの通常運転モードの開始または終了、すなわち空気調和装置の運転開始または運転終了の指示を受け付ける。そして、室内機1は、受け付けた指示に基づいて室外機2へ空気調和装置の運転開始または運転終了を示す信号を送信する。室外機2の制御部10は、空気調和装置の運転開始または運転終了を指示する信号を、室内機1から受信する。制御部10は、室内機1から空気調和装置の運転開始を示す信号を受信すると圧縮機3の制御を開始する。空気調和装置としての通常の運転中では、制御部10は室内機1が設置された空間の状態に応じて圧縮機3を運転させたり停止させたりの制御を行う。
In addition, the
図3は、本実施の形態の空気調和装置における室外ファン4の制御手順の一例を示すフローチャートである。また、制御部10は、室外ファン4の保護運転している時間をカウントするためのカウンタである保護運転時間カウンタを有するが、保護運転時間カウンタは初期状態では停止しているとする。
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a control procedure for the
制御部10は、電源が投入されてから、電源が落とされるまでの間は、図3に示す動作を一定周期で実施する。まず、制御部10は圧縮機3が運転中であるか否かを判断し(ステップS1)、運転中でない場合(ステップS1 No)、ファン運転モードフラグが1であるか否かを判断する(ステップS2)。
The
ファン運転モードが1でない場合(ステップS2 No)、すなわち室外ファン4が停止モードまたは保護運転モードの場合、制御部10はファン運転モードフラグが2であるか否かを判断する(ステップS3)。ファン運転モードフラグが2でない場合(ステップS3 No)、制御部10はコンデンサ周囲温度検出部14からコンデンサ周囲温度検出部14により検出されたコンデンサ6の周囲の温度を取得し、コンデンサ6の周囲の温度があらかじめ設定された閾値Tc1より小さいか否かを判断する(ステップS4)。ステップS4で、コンデンサ6の周囲の温度がTc1より小さいと判断した場合(ステップS4 Yes)、処理を終了する。
When the fan operation mode is not 1 (step S2 No), that is, when the
なお、Tc1は、コンデンサ6の定格の温度、すなわち定格として許容温度範囲の最大値としても良いし、コンデンサ6の寿命を考慮して、定格の温度よりも低い温度を設定しても良い。また、室外制御基板5上には、コンデンサ6以外にも許容温度が低い電装部品がある場合、コンデンサ6より許容温度が低い電装部品の許容温度に基づいてTc1を決定してもよい。コンデンサ6は温度が高ければ高いほど寿命が短くなることから、コンデンサ6に注目してコンデンサ6の温度を許容温度範囲の最大値より低く保つことで、コンデンサ6の交換頻度を低下させ低コスト化を実現できる。
Note that Tc1 may be a rated temperature of the
また、ステップS4で、コンデンサ6の周囲の温度がTc1以上であると判断した場合(ステップS4 No)、制御部10は室外ファン4の動作を開始させ(ステップS5)、室外ファン4の回転数を、保護運転モードの回転数である保護回転数に設定する(ステップS6)。そして、制御部10は、ファン運転モードフラグを2とするとともに(ステップS7)、保護運転時間カウンタにより保護運転時間のカウントを開始し(ステップS8)、処理を終了する。なお、保護運転時間は、保護運転モードの継続時間を示す。
When it is determined in step S4 that the temperature around the
また、ステップS3で、ファン運転モードフラグが2であると判断した場合(ステップS3 Yes)、すなわち保護運転モードである場合、ステップS9へ進む。ステップS9では、制御部10は、保護運転時間カウンタ値すなわち保護運転時間カウンタのカウンタ値が閾値t1より小さいか否かを判断する(ステップS9)。
Further, when it is determined in step S3 that the fan operation mode flag is 2 (Yes in step S3), that is, in the protection operation mode, the process proceeds to step S9. In step S9, the
保護運転時間カウンタ値がt1より小さいと判断した場合(ステップS9 Yes)、処理を終了する。保護運転時間カウンタ値がt1以上であると判断した場合(ステップS9 No)、制御部10は、保護運転時間カウンタをクリアする(ステップS10)。また、制御部10は、室外ファン4を停止させ(ステップS11)、ファン運転モードフラグを0に設定し(ステップS12)、処理を終了する。
When it is determined that the protected operation time counter value is smaller than t1 (Yes in step S9), the process is terminated. When it is determined that the protected operation time counter value is equal to or greater than t1 (No in step S9), the
ステップS2で、ファン運転モードフラグが1であると判断した場合(ステップS2 Yes)、室外ファン4を停止させ(ステップS13)、ファン運転モードフラグを0に設定し(ステップS14)、処理を終了する。
If it is determined in step S2 that the fan operation mode flag is 1 (step S2 Yes), the
ステップS1で、圧縮機3が運転中であると判断した場合(ステップS1 Yes)、制御部10は、ファン運転モードフラグが1であるか否かを判断する(ステップS15)。ファン運転モードフラグが1でないと判断した場合(ステップS15 No)、ファン運転モードフラグが0であるか否かを判断する(ステップS16)。ファン運転モードフラグが0でないと判断した場合(ステップS16 No)、制御部10は、保護運転時間カウンタをクリアする(ステップS17)。また、制御部10は、室外ファン4の回転数を通常回転数に設定し(ステップS18)、ファン運転モードフラグを1に設定し(ステップS19)、処理を終了する。
When it is determined in step S1 that the
ステップS15で、ファン運転モードフラグが1であると判断した場合(ステップS15 Yes)、処理を終了する。ステップS16で、ファン運転モードフラグが0であると判断した場合(ステップS16 Yes)、制御部10は、室外ファン4の動作を開始させる(ステップS20)。そして、制御部10は、室外ファン4の回転数を通常回転数に設定し(ステップS21)、ファン運転モードフラグを1に設定し(ステップS22)、処理を終了する。上述したように、以上の処理を一定周期で実施する。
If it is determined in step S15 that the fan operation mode flag is 1 (Yes in step S15), the process ends. When it is determined in step S16 that the fan operation mode flag is 0 (step S16 Yes), the
本実施の形態では、ファン運転モードフラグの初期値は0であり、圧縮機3の運転を開始すると、ステップS1、ステップS15、ステップS16、ステップS20−S22と進み、室外ファン4は通常回転数で運転されファン運転モードフラグは1に設定される。その後、圧縮機3の運転が停止すると、ステップS1、ステップS2、ステップS13、ステップS14と進み、室外ファン4は停止されファン運転モードフラグは0に設定される。その後、一定周期後に図3の処理が行われると、ステップS1、ステップS2、ステップS3、ステップS4と進み、コンデンサ6の周囲の温度がTc1以上の場合、ステップS5、ステップS6、ステップS7、ステップS8へと進み、室外ファン4は保護回転数で回転を開始し、保護運転モードとなり保護運転時間の計測が開始される。その後、保護運転時間がt1以上となると、制御部10は室外ファン4を停止させる。
In the present embodiment, the initial value of the fan operation mode flag is 0. When the operation of the
すなわち、本実施の形態では、制御部10は、圧縮機3の運転が停止すると一旦室外ファン4を停止させ、一定周期でコンデンサ6の周囲の温度がTc1未満であるか否かを判断し、コンデンサ6の周囲の温度がTc1以上となると室外ファン4を保護回転数で回転させる。そして、保護運転時間がt1以上となると室外ファン4を停止させる。
That is, in this embodiment, when the operation of the
図4は、本実施の形態の室外ファン4の回転数の推移の一例を示す図である。図4の横軸は時間を示し、図4の上段には、リアクタ7の温度101、コンデンサ周囲温度102、外気温103を示している。図4では、外気温103がT3である例を示している。図4の下段には、圧縮機3の回転数と室外ファン4の回転数を示している。回転数104は、通常運転モードにおける圧縮機3の回転数を示し、回転数105は、室外ファン4の通常回転数すなわち通常運転モードにおける室外ファン4の回転数を示し、回転数106,107は、室外ファン4の保護回転数すなわち保護運転モードにおける室外ファン4の回転数を示す。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a change in the rotational speed of the
図4に示すように、本実施の形態では、圧縮機3の回転が停止すると、制御部10は、一旦室外ファン4は停止させ、コンデンサ周囲温度102がTc1未満の間は室外ファン4を停止させたままとする。そして、コンデンサ周囲温度102が上昇してTc1になると、制御部10は室外ファン4を保護回転数で回転させ、保護運転時間がt1になると室外ファン4を停止させる。そして、再びコンデンサ周囲温度102が上昇してTc1になると制御部10は室外ファン4を保護回転数で回転させ、保護運転時間がt1になると室外ファン4を停止させる。
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, when the rotation of the
ここで、本実施の形態の空気調和装置において、圧縮機3が停止した場合、一旦室外ファン4を停止させてからコンデンサ6の温度がTc1未満であるか否かを判断する理由について説明する。室外ファン4の運転時は、室外ファン4の吸引により吸引排出機構9から外気が機械室8内に取り込まれ、コンデンサ6は冷やされているため、コンデンサ6の温度がTc1未満であるため室外制御基板5を冷却する必要はないと判断して、室外ファン4を停止させることになる。しかしながら、室外機2の機械室8の低耐熱の電装部品にとっては室外ファン4が回転している時より、室外ファン4が回転していない時の方が、温度が上昇する可能性が高い。室外機2には、高耐熱のワイドバンドギャップ半導体を備える電力変換部11が実装され、また室外制御基板5の周辺には高耐熱のリアクタ7が配置される。室外ファン4を停止させると、ワイドバンドギャップ半導体およびリアクタ7より低耐熱の電装部品には、高耐熱のワイドバンドギャップ半導体およびリアクタ7から熱エネルギーが流入し、低耐熱の電装部品の温度が上昇する。また、近年、空気調和装置の室外機2では、省エネ、小型化の観点から、機械室8の小型化、高密度化が進んでいる。このため、機械室8では熱がこもりやすく、温度が上昇しやすくなっている。
Here, in the air conditioner of the present embodiment, the reason for determining whether or not the temperature of the
したがって、室外ファン4を停止させて、コンデンサ6の温度をTc1と比較した方が、室外ファン4を運転中にコンデンサ6の温度をTc1と比較する場合に比べ、より確実に電装部品を許容温度範囲内に保持することができる。
Therefore, when the
また、例えば、圧縮機3および室外ファン4の運転中に、停電が発生し、あるいはユーザーがブレーカーを遮断して、圧縮機3が停止したとする。この後、電源が再投入されると、従来の空気調和装置では、コンデンサ等の周囲の温度が高い場合でも室外ファン4を動作させない。このため、コンデンサの周囲の温度が高くなる恐れがある。これに対し、本実施の形態では、圧縮機3が停止した場合に、コンデンサ6の周囲の温度を検出するようにしているので、停電が発生した場合、またはユーザーがブレーカーを落とした場合に、再起動しても、コンデンサ6の周囲の温度が高い場合には、室外ファン4を起動して冷却する。
Further, for example, it is assumed that a power failure occurs during the operation of the
なお、本実施の形態では、コンデンサ6の周囲の温度を検出するようにしたが、室外制御基板5に実装されたコンデンサ6以外の電装部品の周囲の温度を検出して、温度が閾値以上の場合に室外ファン4を保護運転モードで運転するようにしてもよい。
In the present embodiment, the temperature around the
以上のように、本実施の形態では、圧縮機3が停止した場合、一旦室外ファン4を停止させてから、コンデンサ6の温度がTc1以上の場合に室外ファン4を一定時間運転するようにした。このため、電装部品の温度の上昇を抑えて耐熱温度未満に保ちつつ、電装部品を冷却するための室外ファン4を必要最小限に運転するようにしたので、消費電力を低減することができるという効果を有する。
As described above, in the present embodiment, when the
また、本実施の形態では、圧縮機3が停止した場合、一旦室外ファン4を停止させてから、コンデンサ6の温度がTc1以上の場合に室外ファン4を一定時間運転するようにしたが、室外ファン4の運転時間すなわち保護運転時間を一定時間としなくてもよい。例えば、圧縮機3が停止した場合、一旦室外ファン4を停止させてから、コンデンサ6の温度がTc1以上の場合に室外ファン4の保護運転モードを開始し、コンデンサ6の温度が、Tc1より低い温度である継続閾値Tc2以下となるまで保護運転モードを継続するようにしてもよい。
In the present embodiment, when the
また、圧縮機3が停止した場合、電装部品の温度が高い場合には、室外ファン4を起動するようにしたので、停電が発生しまたはユーザーがブレーカーを遮断して復帰させた場合にも、電装部品の温度の上昇を抑制することができ、電装部品の故障および寿命の低下を防ぐという効果を有する。
In addition, when the
実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2にかかる空気調和装置の構成例を示す図である。図5に示すように、本実施の形態の空気調和装置は、室内機1と室外機2aとを備える。室外機2aは、実施の形態1の室外制御基板5を室外制御基板5aに替える以外は、実施の形態1の室外機2と同様である。室内機1と室外機2aは、冷媒配管、電源線および通信線で接続される。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。以下、実施の形態1と異なる部分を説明する。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of an air-conditioning apparatus according to
室外制御基板5aは、実施の形態1の室外制御基板5に、交流電源16から入力される交流電圧の電圧値すなわち電源電圧を検出する電源電圧検出部18を追加している。本実施の形態の室外ファン4の制御にかかる動作は実施の形態1と同様である。本実施の形態では、さらに、停電が発生した場合に停電割り込み処理を実施する。具体的には、制御部10は、電源電圧検出部18が検出した電圧値に基づいて停電またはユーザーによる電源の遮断の有無、すなわち電源の供給の停止の有無を監視し、電源の供給の停止が発生したと判断した場合に、他の処理に割り込んで停電割り込み処理を実施する。
In the
図6は、本実施の形態の停電割り込み処理手順の一例を示すフローチャートである。制御部10は圧縮機3の運転中であるか否かを判断する(ステップS31)。圧縮機3が運転中でない場合(ステップS31 No)、制御部10はファン運転モードフラグが1であるか否かを判断する(ステップS33)。ファン運転モードフラグが1でないと判断した場合(ステップS33 No)、制御部10は通常の室外ファン4の制御処理、すなわち図3に示した処理に復帰し(ステップS36)、停電割り込み処理を終了する。ステップS31で、圧縮機3が運転中である場合(ステップS31 Yes)、制御部10は圧縮機3を停止させ(ステップS32)、ステップS33へ進む。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a power failure interrupt processing procedure according to the present embodiment. The
ステップS33で、ファン運転モードフラグが1であると判断した場合(ステップS33 Yes)、制御部10は室外ファン4を停止させ(ステップS34)、ファン運転モードフラグを0に設定し(ステップS35)、ステップS36へ進む。
When it is determined in step S33 that the fan operation mode flag is 1 (step S33 Yes), the
以上のように、本実施の形態では、停電またはユーザーによる電源の遮断が発生した場合に、圧縮機3、室外ファン4を停止させてから、通常の室外ファン4の制御処理を実施する。ここで、停電またはユーザーによる電源の遮断が発生した場合に、圧縮機3、室外ファン4を停止させる理由を説明する。停電またはユーザーによる電源の遮断が発生した場合に、圧縮機3を動作させ続けると、コンデンサ6で平滑化された電圧はすぐ放電され、室外機2aの全機能が停止してしまう。この場合、コンデンサ6の周囲の温度が上昇してしまう恐れがある。そこで、本実施の形態では、制御部10は、停電またはユーザーによる電源の遮断が発生したことを検出すると、圧縮機3を停止させた後に通常の室外ファン4の制御処理を実施する。すなわち、コンデンサ6に残されたエネルギーを使用して、コンデンサ6の周囲の温度を検出し、コンデンサ6の周囲の温度がTc1を超えた場合に室外ファン4を動作させて、室外制御基板5aを冷却する。
As described above, in the present embodiment, when the power failure or the power interruption by the user occurs, the
以上のように、本実施の形態では、停電またはユーザーによる電源の遮断が発生した場合に、圧縮機3を停止させた後に、実施の形態1で述べた室外ファン4の制御処理を行うようにした。このため、停電またはユーザーによる電源の遮断が発生した場合でも、室外ファン4により室外制御基板5aを冷却することができる。
As described above, in the present embodiment, when the power failure or the power interruption by the user occurs, the control process for the
実施の形態3.
図7は、本発明の実施の形態3にかかる空気調和装置の構成例を示す図である。図7に示すように、本実施の形態の空気調和装置は、室内機1と室外機2bとを備える。室外機2bは、実施の形態1の室外制御基板5を室外制御基板5bに替える以外は、実施の形態1の室外機2と同様である。室内機1と室外機2bは、冷媒配管、電源線および通信線で接続される。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。以下、実施の形態1と異なる部分を説明する。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of an air-conditioning apparatus according to
室外制御基板5bは、実施の形態1のコンデンサ周囲温度検出部14の替わりに、室外制御基板5bの表面の温度を検出する温度検出部である基板温度検出部19を備える以外は、実施の形態1の室外制御基板5と同様である。
The outdoor control board 5b is different from the capacitor ambient
実施の形態1のコンデンサ周囲温度検出部14は、コンデンサ6の周囲の温度を検出するために、設置場所に制約があるが、基板温度検出部19は室外制御基板5b上にどのように配置してもよい。このため、本実施の形態では、コンデンサ周囲温度検出部14を用いる場合より、配線を短くすることができ低コスト化が可能である。
The capacitor ambient
図8は、本実施の形態の空気調和装置における室外ファン4の制御手順の一例を示すフローチャートである。ステップS1〜ステップS3、ステップS5〜ステップS22は、実施の形態1と同様である。本実施の形態では、実施の形態1のステップS4の替わりに、以下に示すステップS23を実施する。
FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a control procedure for the
ステップS23では、制御部10は、基板温度検出部19から基板温度検出部19が検出した基板温度すなわち室外制御基板5bの表面の温度を取得し、基板温度が閾値Tp1未満であるか否かを判断する(ステップS23)。基板温度がTp1未満であると判断した場合(ステップS23 Yes)、処理を終了し、基板温度がTp1以上であると判断した場合(ステップS23 No)、ステップS5へ進む。
In step S23, the
なお、本実施の形態では、実施の形態1のコンデンサ周囲温度検出部14の替わりに基板温度検出部19を備える例を説明したが、同様に、実施の形態2のコンデンサ周囲温度検出部14の替わりに基板温度検出部19を用いてもよい。
In the present embodiment, the example in which the substrate
以上のように、本実施の形態では、コンデンサ6の周囲の温度の検出の替わりに室外制御基板5bの温度を検出するようにした。このため、実施の形態1と同様の効果が得られるとともに、実施の形態1に比べ低コスト化することができる。
As described above, in the present embodiment, the temperature of the outdoor control board 5b is detected instead of detecting the temperature around the
また、本実施の形態では、圧縮機3が停止した場合、一旦室外ファン4を停止させてから、基板温度がTp1以上の場合に室外ファン4を一定時間運転するようにしたが、室外ファン4の運転時間すなわち保護運転時間を一定時間としなくてもよい。例えば、圧縮機3が停止した場合、一旦室外ファン4を停止させてから、基板温度がTp1以上の場合に室外ファン4の保護運転モードを開始し、基板温度が、Tp1より低い温度である継続閾値Tp2以下となるまで保護運転モードを継続するようにしてもよい。
In the present embodiment, when the
実施の形態4.
図9は、本発明の実施の形態4にかかる空気調和装置の構成例を示す図である。図9に示すように、本実施の形態の空気調和装置は、室内機1aと室外機2cとを備える。室内機1aは、ユーザーが室外機2cの状態を認識できるように、室外機2cの状態を表示する表示部である室内機状態表示部20を追加する以外は実施の形態3の室内機1と同様である。室外機2cは、実施の形態3の室外制御基板5bを室外制御基板5cに替える以外は、実施の形態3の室外機2bと同様である。本実施の形態の室外制御基板5cは、室外機2cの状態を表示する室外機状態表示部21を追加する以外は、実施の形態3の室外制御基板5bと同様である。室内機1aと室外機2cは、冷媒配管、電源線および通信線で接続される。実施の形態3と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態3と同一の符号を付して重複する説明を省略する。以下、実施の形態3と異なる部分を説明する。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of an air-conditioning apparatus according to
図10は、本実施の形態の室外機2cの室外制御基板5cの各構成要素の配置例を示す図である。図11は、本実施の形態の室内機1aの構造の一例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating an arrangement example of each component of the
室外機状態表示部21は、図10に示すように、室外制御基板5cに実装される。室内機状態表示部20は、図11に示すように、室内機1aのユーザーから認識可能な箇所に設定される。室内機状態表示部20は、LED(Light Emitting Diode)により室外機2cの状態を点滅回数で示すものでも良いし、8セグメントの表示で数値または記号により室外機2cの状態を示す表示手段でも良いし、音声により室外機2cの状態を示すものでも良い。室外機状態表示部21としては、LED等を用いることができる。
As shown in FIG. 10, the outdoor unit
次に、本実施の形態の動作について説明する。空気調和装置における室外ファン4の制御手順は、実施の形態3と同様である。本実施の形態では、制御部10は、保護運転モードを実施している間、室内機1aへ保護運転モードであることを示す信号を送信する。室内機1aは、保護運転モードであることを示す信号を受信している間、室内機状態表示部20により保護運転モードであることを示す。また、制御部10は、保護運転モードを実施している間、室外機状態表示部21に保護運転モードであることを示すよう指示し、室外機状態表示部21は指示に基づいて保護運転モードであることを表示する。
Next, the operation of the present embodiment will be described. The control procedure of the
以上のように、本実施の形態では、保護運転モードの実行中に、空気調和装置の室内機1aおよび室外制御基板5cにおいて、保護運転モードであることを表示するようにした。このため、ユーザーが空気調和装置を停止させた後に、室外ファン4が動作していることを認識して、誤動作または故障と誤認することを防ぐことができる。
As described above, in the present embodiment, during the execution of the protection operation mode, the
なお、本実施の形態では、室内機1aおよび室外制御基板5cの両方で保護運転モードであることを表示するようにしたが、いずれか一方で表示するようにしてもよい。また、実施の形態1または実施の形態2の空気調和装置に室内機状態表示部20および室外機状態表示部21を追加して、保護運転モードであることを表示するようにしてもよい。
In the present embodiment, both the
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
1,1a 室内機、2,2a,2b,2c 室外機、3 圧縮機、4 室外ファン、5,5a,5b,5c 室外制御基板、6 コンデンサ、7 リアクタ、8 機械室、9 吸引排出機構、10 制御部、11 電力変換部、12 圧縮機モータ、13 室外ファンモータ、14 コンデンサ周囲温度検出部、15 筐体、16 交流電源、17 整流部、18 電源電圧検出部、19 基板温度検出部、20 室内機状態表示部、21 室外機状態表示部。
1, 1a indoor unit, 2, 2a, 2b, 2c outdoor unit, 3 compressor, 4 outdoor fan, 5, 5a, 5b, 5c outdoor control board, 6 condenser, 7 reactor, 8 machine room, 9 suction discharge mechanism, DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記圧縮機および前記室外ファンを制御する制御部と、
前記室外制御基板に実装された電装部品の周囲の温度を検出する温度検出部と、
電源電圧を検出する電源電圧検出部と、
を備え、
前記制御部は、前記電源電圧検出部が検出した電源電圧に基づいて電源の供給が停止していると判断した場合、前記圧縮機および前記室外ファンを停止させ、前記温度検出部により検出された温度が閾値以上であるか否かを判断し、前記温度検出部により検出された温度が閾値以上であると判断すると、前記圧縮機を運転させている場合の前記室外ファンの回転数より低い回転数である保護回転数で前記室外ファンを動作させることにより空気を循環させて前記室外制御基板を冷却することを特徴とする室外機。 An outdoor unit of an air conditioner including a compressor, an outdoor fan, and an outdoor control board,
A control unit for controlling the compressor and the outdoor fan;
A temperature detection unit for detecting a temperature around an electrical component mounted on the outdoor control board;
A power supply voltage detector for detecting a power supply voltage;
With
When the control unit determines that the supply of power is stopped based on the power supply voltage detected by the power supply voltage detection unit , the control unit stops the compressor and the outdoor fan, and is detected by the temperature detection unit. If it is determined whether the temperature is equal to or higher than a threshold value, and the temperature detected by the temperature detection unit is determined to be equal to or higher than the threshold value, the rotation speed is lower than the rotation speed of the outdoor fan when the compressor is operated. An outdoor unit that cools the outdoor control board by circulating air by operating the outdoor fan at a protection rotational speed that is a number.
前記圧縮機および前記室外ファンを制御する制御部と、
前記室外制御基板の温度を検出する温度検出部と、
電源電圧を検出する電源電圧検出部と、
を備え、
前記制御部は、前記電源電圧検出部が検出した電源電圧に基づいて電源の供給が停止していると判断した場合、前記圧縮機および前記室外ファンを停止させ、前記温度検出部により検出された温度が閾値以上であるか否かを判断し、前記温度検出部により検出された温度が閾値以上であると判断すると、前記圧縮機を運転させている場合の前記室外ファンの回転数より低い回転数である保護回転数で前記室外ファンを動作させることにより空気を循環させて前記室外制御基板を冷却することを特徴とする室外機。 An outdoor unit of an air conditioner including a compressor, an outdoor fan, and an outdoor control board,
A control unit for controlling the compressor and the outdoor fan;
A temperature detector for detecting the temperature of the outdoor control board;
A power supply voltage detector for detecting a power supply voltage;
With
When the control unit determines that the supply of power is stopped based on the power supply voltage detected by the power supply voltage detection unit , the control unit stops the compressor and the outdoor fan, and is detected by the temperature detection unit. If it is determined whether the temperature is equal to or higher than a threshold value, and the temperature detected by the temperature detection unit is determined to be equal to or higher than the threshold value, the rotation speed is lower than the rotation speed of the outdoor fan when the compressor is operated. An outdoor unit that cools the outdoor control board by circulating air by operating the outdoor fan at a protection rotational speed that is a number.
前記室外機状態表示部は、前記室外ファンが前記保護回転数で運転中である場合、前記室外ファンが前記保護回転数で運転中であることを表示することを特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載の室外機。 An outdoor unit state display unit indicating an operation state of the outdoor unit,
The outdoor unit status display unit, when the outdoor fan is operating in the protection rpm, claim 1, wherein the displaying said outdoor fan is operating in the protection rpm 6 The outdoor unit as described in any one of these.
を備えることを特徴とする請求項1から7のいずれか1つに記載の室外機。 A power conversion unit having an element using a wide band gap semiconductor;
The outdoor unit according to any one of claims 1 to 7 , further comprising:
前記室外機と接続された室内機と、
を備えることを特徴とする空気調和装置。 The outdoor unit according to any one of claims 1 to 8 ,
An indoor unit connected to the outdoor unit;
An air conditioner comprising:
前記室外機の運転状態を示す表示部、を備え、
前記表示部は、前記室外ファンが前記保護回転数で運転中である場合、前記室外ファンが前記保護回転数で運転中であることを表示することを特徴とする請求項9に記載の空気調和装置。 The indoor unit is
A display unit indicating an operation state of the outdoor unit,
The air conditioner according to claim 9 , wherein the display unit displays that the outdoor fan is operating at the protective rotational speed when the outdoor fan is operating at the protective rotational speed. apparatus.
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